JP2004253507A

JP2004253507A - Locally cleaned wafer processing apparatus

Info

Publication number: JP2004253507A
Application number: JP2003040586A
Authority: JP
Inventors: Masanori Matsumoto; 正規松本; Tetsuyuki Ogawa; 哲幸小川
Original assignee: Hitachi High Tech Electronics Engineering Co Ltd
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 2003-02-19
Filing date: 2003-02-19
Publication date: 2004-09-09

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a locally cleaned wafer processing apparatus which can efficiently process a wafer having a different size from the wafer housed in a pod. <P>SOLUTION: The locally cleaned wafer processing apparatus 20 includes a first loading port in which the pod for housing the wafer of a mechanism closely mounted in the apparatus for opening a cover is placed; and a second loading port having a cassette placing base for placing an open cassette containing the wafer, and a window 3 of the size capable of conveying the wafer into the apparatus 20 and having an opening/closing door 3a in the locally cleaned wafer processing apparatus 20 corresponding to the wafer outlet of the open cassette. When the pod is placed in the first loading port, the wafer housed in the pot in the state that the opening/closing door 3a is closed is conveyed. When the open cassette is placed on the cassette placing base, the wafer housed in the open cassette is conveyed in the state that the opening/closing door 3a is opened. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、局所クリーン化ウエハ処理装置に関し、詳しくは、局所的に清浄空間を作る局所クリーン化において半導体ウエハに対して装置内で所定の処理をして半導体を製造し、あるいは半導体を検査する、いわゆるミニエンバイロメントハンドリングシステム（以下ミニエンシステム）において、従来のクリーンルーム搬送のオープンカセット収納ウエハとミニエンシステム専用の密閉型ポッド収納ウエハとを処理することができ、特に、ポッド収納のウエハとはサイズの相違するウエハについて効率よく処理することができるような局所クリーン化ウエハ処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ウエハに形成される配線パターンが微細化されて、それが０．２５μｍ以上のプロセスになり、かつ、ウエハの径が１２インチ（３００ｍｍ程度）の大口径になると、異物の影響もそれだけ大きくなる。その分、ウエハ自体、そしてウエハに形成されたチップの歩留まりも低下する。そのため、従来の半導体製造装置が設置されている部屋だけのクリーン化では済まなくなる。いくら室内のクリーン度を上げてもそれには限界があるので、ミニエンシステムで半導体ウエハの処理が行われる。
局所クリーン化装置は、通常、密閉度の高い装置とされ、内部を陽圧に保持することで、外部からの異物の侵入を防止する。そのクリーン度は、クラス０．０１程度まで清浄化される。そして内部の陽圧は、ファンからの空気をフィルタを通して内部に清浄空気を送込むことで行われる。
ウエハ等の処理対象ワークの装置への搬入、装置からの搬出は、通常、密閉されたポッドに収納されて行われ、ポッドは、独立では密閉状態にあって、装置に機密装着されて蓋が開く機構であるＦＯＵＰ（ＦＲＯＮＴＯＰＥＮＩＮＧＵＮＩＦＩＥＤＰＯＤ）が装備されている（特許文献１参照）。
【０００３】
図３は、そのミニエンシステムのウエハ搬送装置１０の外観図である。上部には、装置内に風を送るファンユニット１１が装備されていて、その空気吹出し側の前面には空気を浄化するフィルタが設けられている。１２ａ，１２ｂは、１３枚あるいは２５枚のウエハを収納したポッドであり、ＦＯＵＰオープナ１３ａ，１３ｂの上に載置される。
なお、ポッド１２ａ，１２ｂは、装置正面側にある開口に機密性の蓋がある。この蓋は、ポッド１２ａ，１２ｂがＦＯＵＰオープナ１３ａ，１３ｂに装着されたときにそれぞれのオープナにより開放される。
ここで、ポッド１２ａからロードされたワークは、検査終了後に元のポッド１２ａにアンロードされる。同様に、ポッド１２ｂもポッド１２ｂからロードされ、元のポッド１２ｂにワークがアンロードされる。なお、一方がロード側ポッド、他方がアンロード側ポッドとして使用されてもよい。
【０００４】
図４は、その装置１０の内部の状態を説明する概略図である。１４は、ウエハハンドリングユニットであり、例えば、検査が終了したウエハを検査ステージ１６から取出してポッド１２ａへと移送し、次の検査ウエハをポッド１２ａから取出してプリアライメントステージ１５へと送り、プリアライメント後にウエハを検査ステージ１６へと移送する。
ところで、前記した検査ステージ１６は、局所クリーン化装置として独立したウエハ検査装置の中にある場合が多い。図２，図３の符号２０は、この場合を示すものであって、点線枠部分がそのウエハ検査装置２０であり、独立に局所クリーン化されている。この場合には、前記したウエハ搬送装置１０は、局所クリーン化装置として独立したウエハハンドリング装置となり、このウエハハンドリング装置１０が独立のウエハ検査装置２０とドッキングする。ウエハを受け渡すそれぞれのドッキング位置には開閉される窓がそれぞれに設けられていて、これらの窓を通してウエハの受け渡しが装置相互に行われる。それぞれの装置が独立状態では、それぞれの窓は閉じられていて、これによりそれぞれの装置は機密性を確保する。
【０００５】
一方、従来の、１２インチ（３００ｍｍ）以下のウエハ、例えば、６インチや８インチウエハは、オープンカセットに収納されて、クリーンルーム内でハンドリングされ、搬送され、このオープンカセットを介してウエハ処理装置、例えば、ウエハ検査装置に搬入される。ここで、オープンカセットからウエハが検査装置内あるいはこれの近傍に設けられたウエハハンドリング装置により取り出されて装置内の検査装置等のテーブルに載置されることになる。この場合の検査装置等は、前記のようなクリーン度で局所クリーン化はされていない。
ところで、従来のクリーンルーム搬送のオープンカセット収納の１２インチウエハとミニエンシステム専用の密閉型ポッド収納の１２インチウエハとをミニエンシステムで処理することが提案されている。
これは、ＦＯＵＰ方式の局所クリーン化装置に対して、局所クリーン化装置の手前にオープンカセットを載置して清浄するクリーンボックスを設けて、１２インチ（３００ｍｍ）ウエハが装填されたオープンカセットをクリーンボックスに装填した後に、密閉状態のクリーンボックスで清浄化して、密閉状態のクリーンボックス内のオープンカセットをＦＯＵＰ方式のものとしてウエハ処理装置内に搬入するものである（特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−２８４４２８号公報
【特許文献２】
特開２００２−１１０７６２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、後者のオープンカセットをＦＯＵＰ方式で使用する局所クリーン化装置にあっては、ＦＯＵＰ方式で使用する１２インチ（３００ｍｍ）に対するシステムであって、密閉状態のクリーンボックスか、これと等価なインターフェースが必要になる。１２インチ以下のウエハ、例えば、６インチや８インチウエハについてのハンドリングは考えられていない。
一方、６インチや８インチウエハのハンドリングについては、従来のクリーンルーム内でのカセット搬送で十分であり、特に、密閉状態で清浄化するほどのクリーン度は要求されていない。しかし、１２インチウエハの処理とは別にこれら小さい径のウエハに対してウエハ処理装置の設備を別途設ける必要がある。これは、コストの増大につながる。
そこで、特許文献２と同様に、６インチや８インチウエハについてもオープンカセットを利用して局所クリーン化装置で処理することが考えられるが、クリーンボックスの利用は、システムを大型化する問題がある。その上、クリーンボックスによるウエハの清浄化は、６インチや８インチウエハの処理効率を低下させ、両者のウエハを扱う場合にはＦＯＵＰ方式との切り換えが必要になる。
この発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決するものであって、従来のクリーンルーム搬送のオープンカセット収納ウエハとミニエンシステム専用の密閉型ポッド収納ウエハとを処理することができ、特に、ポッド収納のウエハとはサイズの相違するウエハについて効率よく処理することができる局所クリーン化ウエハ処理装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するためのこの発明の局所クリーン化ウエハ処理装置の特徴は、装置の内部を外部の圧力に対して陽圧に保持してウエハを処理する局所クリーン化ウエハ処理装置において、
装置に機密装着されて蓋が開く機構の、ウエハを収納したポッドが載置される第１のロードポートと、ウエハを収納したオープンカセットが載置されるカセット載置台と、オープンカセットのウエハ取出口に対応してこの局所クリーン化ウエハ処理装置に設けられ開閉扉を持ちウエハを装置内に搬入できる大きさの窓とを有する第２のロードポートとを備えていて、
第１のロードポートにポッドが載置されているときには、開閉扉が閉じられた状態でポッドに収納されたウエハの搬入が行われ、カセット載置台にオープンカセットが載置されているときには、開閉扉が開放されてオープンカセットに収納されたウエハの搬入が行われるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
このように、この発明にあっては、ＦＯＵＰ方式のポッドに対する第１のロードポートと、オープンカセットに対する第２のロードポートとを備えているので、特別な切換機構を設けることなく、両者のウエハをそれぞれに同じミニエンシステムで処理することができる。
第２のロードポートでウエハを処理する場合には開閉扉が開放となるが、ミニエンシステム側は、陽圧となっていて、オープンカセットにおけるクリーン度より落ちることはないので、問題は生じない。
特に、第２のロードポートのオープンカセットには、ＦＯＵＰ方式のインチサイズとは異なるウエハを収納することで、従来の６インチや８インチのサイズの異なるウエハを容易に処理することができる。
その結果、ミニエンシステムにおいて、オープンカセットについてもそのウエハの処理が可能となり、オープンカセットにインチサイズの異なるウエハを収納して、そのウエハを処理することが可能な局所クリーン化ウエハ処理装置を容易に実現できる。
【００１０】
【実施例】
図１は、この発明の局所クリーン化ウエハ処理装置を適用した一実施例のウエハ搬送装置の外観図であり、図２は、異なるインチサイズのウエハを収納するオープンカセットを載置するオープンカセット載置台の説明図である。なお、各図において、同一の構成要素は同一の符号で示し、その説明を割愛する。
図１において、１は、ミニエンシステムのウエハ搬送装置であって、図３，図４のウエハハンドリング装置（あるいは搬送装置１０）に対応しているが、ＦＯＵＰオープナ１３ｂ側がオープンカセット載置台１３に置き換えられている。このオープンカセット載置台１３の後ろ側には、ＦＯＵＰオープナ１３ｂの場合と同様に、窓枠（開口）３が設けられていて、この窓枠３に設けられた開閉扉３ａが開閉する構成となっている。なお、開閉扉３ａは、上下移動して開閉する扉であって、その開閉機構は、ウエハ搬送装置１内部で窓枠３の下側に設けられているが、図では現れていない。また、窓枠３の開口の大きさは、最大サイズのウエハを収納したオープンカセットに対してそのウエハを出し入れする開口に対応するか、これより大きいものである。
ＦＯＵＰオープナ１３ａは、オープンカセット載置台１３に合わせて図１では、そのデザインを変えてあるが、その機能は図３のものと同じである。このＦＯＵＰオープナ１３ａは、これに載置されたポッド１２ａをＦＯＵＰオープナ１３ａの窓枠に密着させるために移動プレート２が設けられている。
なお、ウエハ搬送装置１の内部の構成は、図４と同じであるので、その説明は省略するが、ＦＯＵＰオープナ１３ａとオープンカセットとは、それぞれがローダ，アンローダになる。
【００１１】
オープンカセット載置台１３は、図示するように、オープンカセット受け面の位置がＦＯＵＰオープナ１３ａのポッド１２ａの受け面と実質的に一致している。そして、ＦＯＵＰオープナ１３ａの移動プレート２に対応する厚さのローダプレート２ａ，２ｂが８インチ、６インチのそれぞれのウエハを収納したオープンカセットに応じて装着される。
図２は、このローダプレート２ａ，２ｂとオープンカセット載置台１３との関係を示す説明図である。
図２（ａ）は、ローダプレートが装着されていない状態のものであり、図２（ａ）に示すように、オープンカセット載置台１３には、点線で示す１２インチウエハのオープンカセット１８ａを受けるピン１７ａ，１７ｂ，１７ｃが３個、窓枠３に対して１辺が平行となる逆三角形の各頂点の位置に植設されている。さらに、ピン１７ａとピン１７ｂの間には、カセット検出用のスイッチ４が設けられ、その作動子４ａが突出している。
ピン１７ａ，１７ｂの前方両側には、オープンカセット載置台１３の表面に開口６ａ，６ｂが設けられていて、これら開口６ａ，６ｂの奥にはオープンカセット載置台１３に埋設された形でホトセンサ７ａ、７ｂが固定されている。これらホトセンサ７ａ、７ｂの発光素子からの光は、それぞれ開口６ａ，６ｂを介して投光され、対象物からの反射光がホトセンサ７ａ、７ｂの受光素子により受光され、特定のプレートの装着が検出される。
図２（ｂ）は、オープンカセット載置台１３に８インチウエハのローダプレート２ａが装着された状態のものである。この場合には、特定のプレートはなく、オープンカセット１８ａが直接オープンカセット載置台１３に装着されるので、ホトセンサ７ａ、７ｂは、反射光を受光することなく、これらからの検出信号は発生しない。
ローダプレート２ａは、ピン１７ａ，１７ｂ，１７ｃを介してオープンカセット載置台１３に着脱可能に装着される板であり、例えば、アルミ製の矩形の板である。点線で示すのが、この８インチウエハのオープンカセット１８ｂである。ローダプレート２ａは、ピン１７ａ，１７ｂ，１７ｃに対応してこれに嵌合する孔８ａ，８ｂ、８ｃが設けられていて、カセット検出用のスイッチ４の作動子４ａが貫通する孔９が設けられている。さらにホトセンサ７ａの光が透過する孔９ａがホトセンサ７ａの位置に対応して開けられている。ホトセンサ７ｂの光は、ローダプレート２ａに孔がなく、それにより遮断されている。その結果、ホトセンサ７ａは、反射光を受光しないので検出信号を発生しないが、ホトセンサ７ｂは、ローダプレート２ａからの反射光を受けて検出信号を発生する。
なお、１９は、オープンカセットを固定位置へ容易に着脱可能に固定するカセットガイド爪である。
【００１２】
図２（ｃ）は、オープンカセット載置台１３に６インチウエハのローダプレート２ｂが装着された状態のものである。
ローダプレート２ｂは、ローダプレート２ａと同様にピン１７ａ，１７ｂ，１７ｃを介してオープンカセット載置台１３に着脱可能に装着される板であり、同様にアルミ製の矩形の板である。点線で示すのが、この６インチウエハのオープンカセット１８ｃである。
ローダプレート２ｂは、ピン１７ａ，１７ｂ，１７ｃに対応してこれに嵌合する孔８ａ，８ｂ、８ｃが設けられていて、カセット検出用のスイッチ４の作動子４ａが貫通する孔９が設けられているが、孔９ａが設けられていない。したがって、ローダプレート２ａとの相違は、ホトセンサ７ａ，７ｂの光がともにローダプレート２ｂからの反射光を受光することである。したがって、ホトセンサ７ａ，７ｂともに検出信号を発生する。
その結果、ホトセンサ７ａ，７ｂの受光信号により検出される信号のＯＮ／ＯＦＦにより、図２（ａ）の状態か、図２（ｂ）の状態か、図２（ｃ）の状態かのいずれかの状態かを検出することができる。さらに、これと、スイッチ４のＯＮ／ＯＦＦによりオープンカセット１８ａ〜１８ｃのいずがセットされているかが判定できる。
また、いずれのカセットがオープンカセット載置台１３に装着されても、カセット検出用のスイッチ４の作動子４ａが降下して、スイッチ４がＯＮとなり、カセットの装着を検出するので、その検出信号に応じて開閉扉３ａが下降して窓枠３が開放状態になって、ウエハハンドリングユニット１４が動作に入ることができる。
なお、図２（ａ）に示す１２インチウエハのオープンカセット１８ａの装着検出は、カセット検出用のスイッチ４の差動子と併用してあるいはこれに換えてＳＥＭＩ規格に従って図２（ａ）の点線で示す発光素子３０ａ，３０ｂと受光素子３１ａ，３１ｂとを設けて、発光素子３０ａ，３０ｂからの光の一方をオープンカセット１８ａが通過させて受光素子３１ａ，３１ｂで受光して一方がＯＮとなり、他方がＯＦＦとなる組合わせ検出信号を得ることで、オープンカセット１８ａがオープンカセット載置台１３に装着されたことを検出してもよい。
【００１３】
これにより、オープンカセット載置台１３にどのサイズのオープンカセットが装着されているか判別され、ウエハ搬送装置１のウエハハンドリングユニット１４（図４参照）は、ホトセンサ７ａ，７ｂの受光信号のＯＮ／ＯＦＦとスイッチ４のＯＮに応じて、オープンカセット載置台１３に装着されたオープンカセットを判別して、これに応じてそのカセット内のウエハのハンドリング処理を行う。そして、ウエハを検査装置２０の検査テーブル１６にウエハをロードし、検査終了後のウエハを検査装置２０から受けて、カセット内に戻す処理をする。
この場合、ミニエンシステムのウエハ搬送装置１は、窓枠３が開放状態にあるのでクリーン度の高いミニエンシステムとはならないが、ウエハ搬送装置１は、そのウエハハンドリングユニット１４の室内が陽圧に保持されるので、１２インチ以下のウエハに対しては、十分なクリーン度を確保することができる。
ところで、１２インチのオープンカセットは、通常の製造ラインでは、クリーン度が落ちるので使用されないが、研究所等で特別に高いクリーン度に置かれた室内などにおいてはウエハの状態分析などのために簡易なシステムとして利用される。言い換えれば、ミニエンシステムとしての十分なクリーン度を要求されない環境下での使用は可能である。
【００１４】
ところで、いずれかのカセットがオープンカセット載置台１３に装着されたオープンカセットが載置台から取り外されたときには、カセット検出用のスイッチ４の作動子４ａが上昇して、スイッチ４がＯＦＦとなり、カセットが取り外されたことが検出されるので、この検出信号に応じてウエハハンドリングユニット１４が初期位置に戻る。そして、その動作が停止されて、開閉扉３ａが上昇して窓枠３が閉じられることになる。
なお、窓枠３の開閉扉３ａが閉じられた状態では、従来と同様に、ＦＯＵＰオープナ１３ａ側にポッド１２ａが装着され、これにポッド１２ａに収納されたウエハが局所クリーン化されたミニエンシステムにおいて検査装置２０の検査ステージ１６にロードされ、検査されて、検査後のウエハがアンロードされてポッド１２ａに戻される。
【００１５】
以上説明してきたが、実施例では、オープンカセットについては、６インチ、８インチ、１２インチのウエハを収納したものの例を挙げているが、この発明におけるオープンカセットには、これらウエハのサイズに限定されないことはもちろんである。
また、実施例では、６インチ、８インチ、１２インチの判別をプレートを装着して判別しているが、オープンカセット載置台１３はこれらいずれか１個専用の載置台であってもよいことはもちろんであり、特に、このような場合には、ＦＯＵＰポッドのウエハサイズとは、相違するサイズのウエハを収納したカセット専用の載置台とすることが好ましい。
さらに、実施例では、ミニエンシステムでウエハの処理をする搬送装置と検査装置とを組み合わせた処理装置を例としているが、この発明は、このような装置に限定されないことはもちろんである。
実施例では、ＦＯＵＰオープナ１３ａとオープンカセット載置台１３とを共に、それぞれロード、アンロードポートとして説明しているが、ウエハの排出は別のポートから行われてもよいので、これらはアンロードポートである必要はない。
【００１６】
【発明の効果】
以上の説明から理解できるように、この発明にあっては、ＦＯＵＰ方式のポッドに対する第１のロードポートと、オープンカセットに対する第２のロードポートとを備えているので、特別な切換機構を設けることなく、両者のウエハをそれぞれに同じミニエンシステムで処理することができる。
特に、第２のロードポートのオープンカセットには、ＦＯＵＰ方式のインチサイズとは異なるウエハを収納することで、従来の６インチや８インチのサイズの異なるウエハを容易に処理することができる。
その結果、ミニエンシステムにおいて、オープンカセットについてもそのウエハの処理が可能となり、オープンカセットにインチサイズの異なるウエハを収納して、そのウエハを処理することが可能な局所クリーン化ウエハ処理装置を容易に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、この発明の局所クリーン化ウエハ処理装置を適用した一実施例のウエハ搬送装置の外観図である。
【図２】図２は、異なるインチサイズのウエハを収納するオープンカセットを載置するオープンカセット載置台の説明図である。
【図３】図３は、従来のミニエンシステムのウエハ搬送装置の外観図である。
【図４】図４は、図３の装置の内部の状態を説明する概略図である。
【符号の説明】
１，１０…ウエハ搬送装置、
２…移動プレート、２ａ，２ｂ…ローダプレート、
３…窓枠、３ａ…開閉扉、
４…スイッチ、４ａ…スイッチ４の作動子、
５ａ、５ｂ…受光素子、
６ａ，６ｂ…開口、
７ａ，７ｂ…ホトセンサ、９，９ａ…孔、
１１…ファンユニット、
１２ａ，１２ｂ…ポッド、
１３ｂ，１３ａ…ＦＯＵＰオープナ、
１４…ウエハハンドリングユニット、
１５…プリアライメントステージ、
１６…検査ステージ、
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ…ピン、
１８ａ，１８ｂ，１８…オープンカセット，
１９…カセットガイド爪、
２０…ウエハ検査装置。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a locally cleaned wafer processing apparatus, and more particularly, to perform a predetermined process on a semiconductor wafer in a device to manufacture a semiconductor or inspect a semiconductor in a local cleaning for locally creating a clean space. In a so-called mini-environment handling system (hereinafter referred to as a mini-en system), it is possible to process a conventional open cassette storage wafer transported in a clean room and a closed pod storage wafer dedicated to the mini environment system. The present invention relates to a locally cleaned wafer processing apparatus capable of efficiently processing wafers having different sizes.
[0002]
[Prior art]
When the wiring pattern formed on the wafer is miniaturized and the process becomes 0.25 μm or more, and when the diameter of the wafer becomes a large diameter of 12 inches (about 300 mm), the influence of foreign matter increases accordingly. To that extent, the yield of the wafer itself and of the chips formed on the wafer is also reduced. Therefore, it is not enough to clean only the room where the conventional semiconductor manufacturing apparatus is installed. No matter how much the cleanliness of the room is increased, there is a limit, so the processing of the semiconductor wafer is performed by the mini-en system.
The local cleaning device is usually a device with a high degree of sealing, and keeps the inside at a positive pressure to prevent foreign matter from entering from the outside. The degree of cleanliness is reduced to about class 0.01. The internal positive pressure is generated by sending clean air into the inside of the air from a fan through a filter.
The loading and unloading of a workpiece to be processed, such as a wafer, into and out of the apparatus is usually carried out in a sealed pod.The pod is independently closed and tightly mounted on the apparatus, and the lid is closed. A FOUP (Front Opening Unified POD), which is an opening mechanism, is provided (see Patent Document 1).
[0003]
FIG. 3 is an external view of the wafer transfer device 10 of the mini-en system. A fan unit 11 for sending air into the apparatus is provided at an upper portion, and a filter for purifying air is provided at a front surface on an air blowing side. 12a and 12b are pods storing 13 or 25 wafers, and are mounted on FOUP openers 13a and 13b.
The pods 12a and 12b have a security cover at an opening on the front side of the apparatus. The lid is opened by each opener when the pods 12a and 12b are mounted on the FOUP openers 13a and 13b.
Here, the work loaded from the pod 12a is unloaded to the original pod 12a after the inspection is completed. Similarly, the pod 12b is loaded from the pod 12b, and the work is unloaded to the original pod 12b. Note that one may be used as a load-side pod and the other may be used as an unload-side pod.
[0004]
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an internal state of the device 10. Reference numeral 14 denotes a wafer handling unit, for example, which takes out a wafer after inspection from the inspection stage 16 and transfers it to the pod 12a, takes out the next inspection wafer from the pod 12a, sends it to the pre-alignment stage 15, and performs pre-alignment. Later, the wafer is transferred to the inspection stage 16.
Incidentally, the inspection stage 16 described above is often provided in an independent wafer inspection device as a local cleaning device. Reference numeral 20 in FIGS. 2 and 3 indicates this case, and the dotted frame portion is the wafer inspection apparatus 20, which is locally cleaned independently. In this case, the above-described wafer transfer device 10 becomes an independent wafer handling device as a local cleaning device, and the wafer handling device 10 docks with the independent wafer inspection device 20. Windows that are opened and closed are provided at the respective docking positions for transferring wafers, and wafers are transferred between the apparatuses through these windows. When each device is independent, each window is closed, thereby ensuring each device confidentiality.
[0005]
On the other hand, conventional wafers of 12 inches (300 mm) or less, for example, 6-inch and 8-inch wafers, are stored in an open cassette, handled and transported in a clean room, and are processed through this open cassette. For example, it is carried into a wafer inspection device. Here, the wafer is taken out of the open cassette by a wafer handling device provided in or near the inspection device and is placed on a table of the inspection device or the like in the device. In this case, the inspection device and the like are not locally cleaned with the above-described cleanliness.
By the way, it has been proposed that a conventional 12-inch wafer stored in an open cassette stored in a clean room and a 12-inch wafer stored in a closed pod dedicated to a mini-en system are processed by a mini-en system.
This is different from the FOUP type local cleaning device in that a clean box for mounting and cleaning an open cassette is provided in front of the local cleaning device to clean an open cassette loaded with 12-inch (300 mm) wafers. After being loaded into a box, it is cleaned with a clean box in a closed state, and an open cassette in the clean box in a closed state is carried into a wafer processing apparatus as a FOUP type (see Patent Document 2).
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2001-284428 A [Patent Document 2]
JP, 2002-110762, A
[Problems to be solved by the invention]
However, in the latter local cleaning device using the open cassette in the FOUP system, the system is for a 12 inch (300 mm) used in the FOUP system, and a closed clean box or an equivalent interface is used. Will be needed. Handling of wafers of 12 inches or less, for example, 6-inch or 8-inch wafers, is not considered.
On the other hand, for handling 6-inch or 8-inch wafers, the conventional cassette transfer in a clean room is sufficient, and in particular, cleanliness for cleaning in a closed state is not required. However, apart from processing a 12-inch wafer, it is necessary to separately provide equipment for a wafer processing apparatus for these small-diameter wafers. This leads to increased costs.
Therefore, similarly to Patent Document 2, it is conceivable to process a 6-inch or 8-inch wafer by using a local cleaning device using an open cassette. However, the use of a clean box has a problem of increasing the size of the system. . In addition, cleaning a wafer with a clean box lowers the processing efficiency of 6-inch and 8-inch wafers, and requires switching to the FOUP method when handling both wafers.
An object of the present invention is to solve such a problem of the related art, and can process a conventional open cassette storage wafer for transfer in a clean room and a closed pod storage wafer dedicated to a mini-en system, In particular, it is an object of the present invention to provide a locally-cleaned wafer processing apparatus capable of efficiently processing a wafer having a size different from that of a wafer stored in a pod.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The feature of the locally cleaned wafer processing apparatus of the present invention for achieving such an object is a locally cleaned wafer processing apparatus for processing a wafer while maintaining the inside of the apparatus at a positive pressure with respect to an external pressure.
A first load port, on which a pod storing wafers is mounted, of a mechanism which is securely mounted on the apparatus and the lid is opened, a cassette mounting table on which an open cassette storing wafers is mounted, and a wafer pick-up of the open cassette; A second load port having an opening / closing door provided in the local cleaning wafer processing apparatus corresponding to the outlet and having a window having a size capable of carrying a wafer into the apparatus;
When the pod is mounted on the first load port, the wafer stored in the pod is loaded with the opening / closing door closed, and when the open cassette is mounted on the cassette mounting table, the opening / closing is performed. The door is opened and the wafer stored in the open cassette is carried in.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
As described above, according to the present invention, since the first load port for the FOUP type pod and the second load port for the open cassette are provided, both the wafers can be mounted without providing a special switching mechanism. Can be processed by the same mini-en system.
When the wafer is processed at the second load port, the opening / closing door is opened. However, no problem occurs because the mini-en system side is at a positive pressure and does not drop below the cleanness of the open cassette. .
In particular, by storing a wafer different from the inch size of the FOUP system in the open cassette of the second load port, it is possible to easily process a conventional wafer having a different size of 6 inches or 8 inches.
As a result, in the mini-en system, it is possible to process the wafer even in the open cassette, and it is possible to easily store a wafer having a different inch size in the open cassette and easily process the wafer in the local cleaning process capable of processing the wafer. Can be realized.
[0010]
【Example】
FIG. 1 is an external view of a wafer transfer apparatus according to an embodiment to which a locally cleaned wafer processing apparatus according to the present invention is applied, and FIG. 2 is an open cassette mounting apparatus for mounting an open cassette accommodating wafers having different inch sizes. It is explanatory drawing of a mounting table. In each of the drawings, the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a wafer transfer device of the mini-en system, which corresponds to the wafer handling device (or the transfer device 10) shown in FIGS. 3 and 4, but the FOUP opener 13b side is connected to the open cassette mounting table 13. Has been replaced. A window frame (opening) 3 is provided behind the open cassette mounting table 13 similarly to the case of the FOUP opener 13b, and an opening / closing door 3a provided in the window frame 3 opens and closes. ing. The opening / closing door 3a is a door that opens and closes by moving up and down, and its opening / closing mechanism is provided below the window frame 3 inside the wafer transfer device 1, but is not shown in the drawing. The size of the opening of the window frame 3 corresponds to or larger than the opening for taking in and out the wafer from the open cassette storing the largest size wafer.
Although the design of the FOUP opener 13a is changed in FIG. 1 in accordance with the open cassette mounting table 13, the function is the same as that in FIG. The FOUP opener 13a is provided with the moving plate 2 for bringing the pod 12a placed on the FOUP opener 13a into close contact with the window frame of the FOUP opener 13a.
The internal configuration of the wafer transfer apparatus 1 is the same as that shown in FIG. 4, and the description thereof is omitted. However, the FOUP opener 13a and the open cassette are a loader and an unloader, respectively.
[0011]
As shown, the position of the open cassette receiving surface of the open cassette mounting table 13 substantially matches the receiving surface of the pod 12a of the FOUP opener 13a. Then, loader plates 2a and 2b having a thickness corresponding to the moving plate 2 of the FOUP opener 13a are mounted according to the open cassettes storing the respective 8-inch and 6-inch wafers.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the relationship between the loader plates 2a and 2b and the open cassette mounting table 13.
FIG. 2A shows a state where the loader plate is not mounted. As shown in FIG. 2A, the open cassette mounting table 13 receives an open cassette 18a of 12-inch wafer indicated by a dotted line. Three pins 17a, 17b, 17c are planted at the positions of the vertices of an inverted triangle whose one side is parallel to the window frame 3. Further, a switch 4 for detecting a cassette is provided between the pin 17a and the pin 17b, and an operation member 4a thereof protrudes.
Openings 6a and 6b are provided on the front side of the open cassette mounting table 13 on both front sides of the pins 17a and 17b, and a photo sensor 7a embedded in the open cassette mounting table 13 is provided behind these openings 6a and 6b. , 7b are fixed. Light from the light emitting elements of the photosensors 7a and 7b is projected through openings 6a and 6b, respectively, and reflected light from the object is received by the light receiving elements of the photosensors 7a and 7b to detect the mounting of a specific plate. Is done.
FIG. 2B shows a state in which the loader plate 2 a of an 8-inch wafer is mounted on the open cassette mounting table 13. In this case, since there is no specific plate and the open cassette 18a is directly mounted on the open cassette mounting table 13, the photosensors 7a and 7b do not receive reflected light, and no detection signal is generated from them.
The loader plate 2a is a plate detachably mounted on the open cassette mounting table 13 via the pins 17a, 17b, 17c, and is, for example, a rectangular plate made of aluminum. The open cassette 18b for the 8-inch wafer is indicated by a dotted line. The loader plate 2a is provided with holes 8a, 8b, 8c fitted to the pins 17a, 17b, 17c corresponding to the pins 17a, 17b, 17c, and provided with a hole 9 through which the operating element 4a of the cassette detecting switch 4 passes. ing. Further, a hole 9a through which light from the photosensor 7a passes is opened corresponding to the position of the photosensor 7a. The light from the photo sensor 7b has no hole in the loader plate 2a and is blocked by the hole. As a result, the photosensor 7a does not receive the reflected light and thus does not generate a detection signal, but the photosensor 7b receives the reflected light from the loader plate 2a and generates a detection signal.
Reference numeral 19 denotes a cassette guide claw for easily and detachably fixing the open cassette to a fixed position.
[0012]
FIG. 2C shows a state in which the loader plate 2b of a 6-inch wafer is mounted on the open cassette mounting table 13.
The loader plate 2b is a plate that is detachably mounted on the open cassette mounting table 13 via the pins 17a, 17b, and 17c, like the loader plate 2a, and is a rectangular plate made of aluminum. The open cassette 18c for 6-inch wafers is shown by a dotted line.
The loader plate 2b is provided with holes 8a, 8b, 8c that fit into the pins 17a, 17b, 17c, respectively, and a hole 9 through which the operator 4a of the cassette detection switch 4 is provided. However, the hole 9a is not provided. Therefore, the difference from the loader plate 2a is that the light from the photo sensors 7a and 7b both receives the reflected light from the loader plate 2b. Therefore, both the photo sensors 7a and 7b generate detection signals.
As a result, depending on ON / OFF of a signal detected by the light receiving signals of the photosensors 7a and 7b, one of the states of FIG. 2A, the state of FIG. 2B, and the state of FIG. State can be detected. Further, it is possible to determine whether any of the open cassettes 18a to 18c is set based on this and the ON / OFF of the switch 4.
Also, regardless of which cassette is mounted on the open cassette mounting table 13, the operator 4a of the switch 4 for detecting the cassette descends and the switch 4 is turned on to detect the mounting of the cassette. In response, the opening / closing door 3a is lowered, the window frame 3 is opened, and the wafer handling unit 14 can start operation.
The detection of the mounting of the open cassette 18a of the 12-inch wafer shown in FIG. 2A is performed in combination with or instead of the differential of the cassette detecting switch 4 in accordance with the SEMI standard in accordance with the dotted line in FIG. The light emitting elements 30a and 30b and the light receiving elements 31a and 31b are provided, and one of the lights from the light emitting elements 30a and 30b is passed through the open cassette 18a and received by the light receiving elements 31a and 31b, and one of them is turned ON. By obtaining a combination detection signal in which the other is turned off, it may be detected that the open cassette 18a is mounted on the open cassette mounting table 13.
[0013]
Thus, the size of the open cassette mounted on the open cassette mounting table 13 is determined, and the wafer handling unit 14 (see FIG. 4) of the wafer transfer device 1 turns ON / OFF the light receiving signals of the photo sensors 7a and 7b. When the switch 4 is turned on, the open cassette mounted on the open cassette mounting table 13 is determined, and the wafer in the cassette is handled accordingly. Then, the wafer is loaded on the inspection table 16 of the inspection apparatus 20, and the wafer after the inspection is received from the inspection apparatus 20 and returned to the cassette.
In this case, the wafer transport device 1 of the mini-en system does not become a mini-en system having a high degree of cleanness because the window frame 3 is in the open state, but the wafer transport device 1 has a positive pressure inside the wafer handling unit 14. , A sufficient degree of cleanness can be ensured for wafers of 12 inches or less.
By the way, a 12-inch open cassette is not used in a normal production line because of its reduced cleanliness. However, in a laboratory or the like where a specially high cleanness is set, a 12-inch open cassette is simply used for analyzing the condition of wafers. Used as a simple system. In other words, it can be used in an environment where sufficient cleanliness as a mini-en system is not required.
[0014]
By the way, when any one of the cassettes mounted on the open cassette mounting table 13 is removed from the mounting table, the operator 4a of the cassette detection switch 4 is raised, the switch 4 is turned off, and the cassette is turned off. Since the removal is detected, the wafer handling unit 14 returns to the initial position according to the detection signal. Then, the operation is stopped, the opening / closing door 3a rises, and the window frame 3 is closed.
In a state where the opening / closing door 3a of the window frame 3 is closed, the pod 12a is mounted on the FOUP opener 13a side, and the wafer stored in the pod 12a is locally cleaned as in the related art. Is loaded on the inspection stage 16 of the inspection apparatus 20, inspected, and the wafer after inspection is unloaded and returned to the pod 12a.
[0015]
As described above, in the embodiment, an example in which 6-inch, 8-inch, and 12-inch wafers are stored is described as an open cassette, but the open cassette in the present invention is limited to the size of these wafers. Of course not.
In the embodiment, the discrimination of 6 inches, 8 inches, and 12 inches is performed by mounting a plate, but the open cassette mounting table 13 may be a mounting table dedicated to any one of them. Of course, in such a case, particularly, in such a case, it is preferable to use a mounting table dedicated to a cassette that stores wafers having a size different from the wafer size of the FOUP pod.
Further, in the embodiment, a processing apparatus in which a transfer apparatus for processing a wafer in a mini-en system and an inspection apparatus are combined as an example, but the present invention is not limited to such an apparatus.
In the embodiment, both the FOUP opener 13a and the open cassette mounting table 13 are described as the load and unload ports, respectively. However, the discharge of the wafer may be performed from another port. Need not be.
[0016]
【The invention's effect】
As can be understood from the above description, the present invention includes the first load port for the FOUP type pod and the second load port for the open cassette, so that a special switching mechanism is provided. Instead, both wafers can be processed by the same mini-en system.
In particular, by storing a wafer different from the inch size of the FOUP system in the open cassette of the second load port, it is possible to easily process a conventional wafer having a different size of 6 inches or 8 inches.
As a result, in the mini-en system, it is possible to process the wafer even in the open cassette, and a local cleaning wafer processing apparatus capable of storing wafers having different inch sizes in the open cassette and processing the wafer is facilitated. Can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external view of a wafer transfer apparatus according to an embodiment to which a locally cleaned wafer processing apparatus according to the present invention is applied.
FIG. 2 is an explanatory diagram of an open cassette mounting table for mounting an open cassette that stores wafers of different inch sizes.
FIG. 3 is an external view of a conventional wafer transfer device of a mini-en system.
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an internal state of the device of FIG. 3;
[Explanation of symbols]
1,10 ... wafer transfer device,
2 moving plate, 2a, 2b loader plate,
3 ... window frame, 3a ... opening and closing door,
4 ... switch, 4a ... operator of switch 4,
5a, 5b ... light receiving element,
6a, 6b ... opening,
7a, 7b: photo sensor, 9, 9a: hole,
11 ... fan unit,
12a, 12b ... pod,
13b, 13a ... FOUP opener,
14 ... wafer handling unit,
15 Pre-alignment stage
16… Inspection stage,
17a, 17b, 17c ... pins,
18a, 18b, 18 ... open cassette,
19 ... Cassette guide claw,
20: Wafer inspection device.

Claims

装置の内部を外部の圧力に対して陽圧に保持してウエハを処理する局所クリーン化ウエハ処理装置において、
装置に機密装着されて蓋が開く機構の、前記ウエハを収納したポッドが載置される第１のロードポートと、
前記ウエハを収納したオープンカセットが載置されるカセット載置台と、前記オープンカセットのウエハ取出口に対応してこの局所クリーン化ウエハ処理装置に設けられ開閉扉を持ちウエハを装置内に搬入できる大きさの窓とを有する第２のロードポートとを備え、
前記第１のロードポートに前記ポッドが載置されているときには、前記開閉扉が閉じられた状態で前記ポッドに収納されたウエハの搬入が行われ、
前記カセット載置台に前記オープンカセットが載置されているときには、前記開閉扉が開放されて前記オープンカセットに収納されたウエハの搬入が行われる局所クリーン化ウエハ処理装置。In a locally cleaned wafer processing apparatus for processing a wafer while maintaining the inside of the apparatus at a positive pressure with respect to the external pressure,
A first load port on which a pod storing the wafer is placed, wherein the first load port is a mechanism that is securely mounted on the apparatus and the lid is opened;
A cassette mounting table on which an open cassette containing the wafers is mounted, and a size capable of carrying a wafer into the apparatus having an opening / closing door provided in this locally-cleaned wafer processing apparatus corresponding to a wafer outlet of the open cassette; A second load port having a window and a second load port;
When the pod is placed on the first load port, loading of the wafer stored in the pod is performed with the opening and closing door closed,
When the open cassette is mounted on the cassette mounting table, the opening / closing door is opened and the wafer stored in the open cassette is carried in, and the locally cleaned wafer processing apparatus.

前記第２のロードポートは、前記カセット載置台に前記オープンカセットが載置されたことを検出する検出器を有し、この検出器の検出信号に応じて前記開閉扉が開放され、前記カセット載置台には、前記ポッドに収納されたウエハとはサイズの異なる前記ウエハを収納した前記オープンカセットが載置される請求項１記載の局所クリーン化ウエハ処理装置。The second load port has a detector for detecting that the open cassette is mounted on the cassette mounting table, and the open / close door is opened according to a detection signal of the detector, and the cassette mounting 2. The local cleaning wafer processing apparatus according to claim 1, wherein the open cassette storing the wafer having a different size from the wafer stored in the pod is mounted on the mounting table.

前記カセット載置台は、プレートが装着され、前記サイズの異なるウエハを収納した前記オープンカセットがこのプレートを介して載置され、前記プレートの装着により前記オープンカセットにおける前記ウエハのサイズが判別される請求項２記載の局所クリーン化ウエハ処理装置。A plate is mounted on the cassette mounting table, and the open cassette accommodating the wafers having the different sizes is mounted via the plate, and the size of the wafer in the open cassette is determined by mounting the plate. Item 3. A locally cleaned wafer processing apparatus according to Item 2.

前記プレートは、前記サイズの異なる前記ウエハを収納した前記オープンカセットに対応して複数設けられ、そのうちの１つの前記プレートが選択的に前記カセット載置台に装着されるものであって、前記プレートの形態の相違によりウエハのサイズが判別され、前記カセット載置台は、分散配置された複数の孔に嵌合する複数のピンを有し、前記検出器は、作動子を有するスイッチであり、複数の前記プレートは、前記複数のピンに嵌合する複数の孔と、前記作動子が貫通する孔とを有する請求項３記載の局所クリーン化ウエハ処理装置。A plurality of the plates are provided corresponding to the open cassettes storing the wafers having different sizes, and one of the plates is selectively mounted on the cassette mounting table, and The size of the wafer is determined by the difference in the form, the cassette mounting table has a plurality of pins fitted into a plurality of holes arranged in a distributed manner, the detector is a switch having an actuator, and a plurality of switches. 4. The local cleaning wafer processing apparatus according to claim 3, wherein the plate has a plurality of holes fitted into the plurality of pins and a hole through which the actuator penetrates.